A szerző régóta érdekli a szélerőműveket és az alternatív energiát, ezért úgy döntött, hogy megpróbálja összeállítani saját szélmalmát.
A szélmalom létrehozásához a szerzőnek az alábbi anyagokra volt szüksége:
1) rétegelt lemez
2) epoxi-gyanta
3) neodímium mágnesek
4) szuper ragasztó
5) 0,7 mm-es huzal
6) 110 mm átmérőjű PVC cső
7) különféle szerszámok egy szúrófűrésztől esztergáig.
8) mérőműszerek
Vizsgáljuk meg részletesebben a szélmalom létrehozásának szakaszát.
Először a szerző úgy döntött, hogy az Interneten cikkeket olvas el, amelyek célja: építés szélmalmok témájú.
Az alapot a szélturbina legegyszerűbb tervezéséhez választottuk neodímium mágnesekkel és tárcsaindítóval rendelkező tengelyirányú generátoron. Az ilyen generátorokat meglehetősen könnyű gyártani, összehasonlítva a többi lehetséges sémával, és azzal az előnnyel is rendelkeznek, hogy ragasztás nélkül működnek.
A szerző úgy döntött, hogy a generátor farokát a szokásos hajtogatási funkcióval erős szélben végzi, amely megvédi a szélmalmat azáltal, hogy eltávolítja a csavart a szél alatt. A generátor számára a szerző úgy döntött, hogy az összes szükséges információt online áruházakban rendelte meg. Neodímium mágneseket vásároltak 24 darabban, 12 darabot a jövő forgórészének minden egyes korongjára.
A szerző úgy döntött, hogy háromfázisú állórészt készít. Ehhez a tekercseket 0,7 mm vastag huzallal feltekercselték. Ezután a tekercseket fázisban kötötték össze, és a szerző úgy döntött, hogy a fázisok végeit csillaggal köti össze. Összeszerelés után maga az állórészt epoxid elárasztotta.
Annak érdekében, hogy a forgórészhez tárcsákat megszerezzék, a szerző egy fordító szolgáltatásait használja, aki elkészítette a szükséges alkatrészeket.
A szerző úgy döntött, hogy a mágneket szuper ragasztóval rögzíti, és úgy döntött, hogy egy ilyen rögzítő elegendő lenne, és nem elárasztja az epoxidot. A generátor összeszerelése után a szerző egy csavar létrehozásáról gondolt. Mivel ez a rész a legnehezebbnek és érthetetlennek bizonyult neki, úgy döntött, hogy 110 mm átmérőjű PVC cső középső változatát készíti. Valójában nagyon sok csavar van kialakítva a szélgenerátorokhoz, és sok múlik attól, hogy ez a csavar mennyiben illeszkedik a létrehozott generátorhoz.
Ezután a kész generátort körülbelül 4 méter magas árbocra telepítették. Az előzetes tesztek után azonban a szerző úgy döntött, hogy a szél erő ilyen magasságban nem elegendő, lehetséges, hogy a csavar tervezési hibái befolyásolják annak működését. Mivel azonban a szerző úgy döntött, hogy később megérti a pengék és csavarok készítését, egyszerűen négy méterrel magasabbra emelt a szélmalom. Ennek eredményeként egy nyolc méter magas szélmalom a következő villamosenergia-mutatókat kezdte előállítani. A rövidzárlati áram terhelés nélkül 5 m / s szélsebességnél körülbelül 13 V és 1A volt, szélsebessége 10 m / s volt, a feszültség 20 V-ra emelkedett, és az áramszilárdság 3A-ra, 15 m / s-nál a generátor 30 V feszültséget generált.
Ez azonban nem ért véget, és erősebb szél esetén a csavar nem tudta ellenállni a terhelésnek, és szétszóródott chipekbe. Ezért a szerzőnek el kellett távolítania a generátort. Miközben a generátort leszerelték, a szerző egyidejűleg úgy határozott, hogy megmérte valós indikátorait a földön, miközben a generátort akár 2,1 ohm terhelésig görgetti, az egyes fázisok ellenállása 2 Oh. A szerző fordulatszámmérővel mérte a fordulatokat. A következő mérési eredményeket kaptuk: 160 fordulat / perc volt 4 V feszültség és 1,23 A áramszilárdság, majd a 280 fordulat / perc 6 volt és 2,3 A, 320 fordulat / perc 8 V és 3,23 A, 670 fordulat / perc 12 V és 5,8 A.
Sajnos a szerző nem tudott magasabb fordulatokat elérni, mivel nem volt mechanizmus a generátor népszerűsítésére, az összes korábbi lépést kézzel végezték. De általában ezek a mutatók hozzávetőleges képet adnak a generátor teljesítményéről.
Ezután a szerző új csavart gyártott. Ezúttal a szerző úgy döntött, hogy csavart készít két pengéből, mivel egy ilyen lehetőségnek sokkal találékonyabbnak kell lennie. Összecsukható farokot is készítettek, hogy eltávolítsák és megvédjék a légcsavarot az erős széltől, hogy ne ismételje meg előde sorsát. Ezután az egész szerkezetet visszahelyezték az árbocra.
Az agy és a kerekek a gépen megmunkálva vannak. Használhat kész agyokat is, például autót (nagy generátorokhoz), vagy például kerékpár kerékagyat, vagy valami más megfelelőt.
A szerző rétegelt lemezből készítette az állórész űrlapját
A szerző rögzítette az állórész tekercseit úgy, hogy ne mozogjanak. Az űrlap aljára egy üvegszálból készült kört helyeznek el, ez szintén a tetején lesz, ez az állórész erősségéhez szükséges
Egyébként egy kész generátor, ellentétben a vasállósági generátorokkal, egy ilyen generátornak nincs tapadása, és a csavar majdnem 2 m / s sebességgel elkezdi forogni
A három pengéjű generátor csavarja, "szemmel" készült, addig működött, amíg szétszórt, nem volt képes ellenállni az erős szélnek
A jobb szélvisszatérítés érdekében a csavart kifejezetten a generátorhoz kell tervezni, különösen a nagysebességű csavarokat
Az ilyen szélmalmok nagyon egyszerűen készülnek, írja a szerző, még egy felkészületlen embernek sikerült először 20 watt / h teljesítményű működő generátort előállítani 10 m / s szélben. Ezenkívül a szerző fejlesztette jellemzőit.